In der gebräuchlichen Kombination mit Trimethoprim kann Sulfamethoxazol am Herzen zu einer Verlängerung der QT-Zeit führen und soll daher bei Patienten mit einem longQT-Syndrom nicht eingesetzt werden. So kann Sulfamethoxazol zu einer Verstärkung der blutgerinnungshemmenden Wirkung von 4-Hydroxycumarinen führen. Beide wirksamen Bestandteile des Cotrimoxazols können Wechselwirkungen mit anderen Arzneistoffen eingehen. Sulfamethoxazol ist eine Substanz aus der Gruppe der Sulfonamide, die strukturell der para-Aminobenzoesäure (PABA) ähneln. Sulfamethoxazol ist ein kompetitiver Inhibitor der Dihydropteroat-Synthase. Bei einer Pneumocystis-jirovecii-Pneumonie beträgt die Dosierung bis zum 5-fachen der Standarddosis. Es sind aber auch Präparationen zur intravenösen Anwendung erhältlich, ohne dass sich daraus ein wesentlicher pharmakokinetischer Unterschied ergibt. Hautreaktionen treten mit einer Häufigkeit von etwa 3 bis 4 % auf. Sulfamethoxazol ist ein Antibiotikum aus der Gruppe der Sulfonamide, das vor allem bei der Bekämpfung von Harnwegsinfekten und Lungenentzündungen verwendet wird. Das natürliche Substrat dieses Enzyms ist para-Aminobenzoesäure (PABA).[5] Die somit inhibierte Enzymreaktion ist ein essentieller Schritt der bakteriellen Folsäuresynthese. Durch Nebenwirkungen am zentralen Nervensystem kann es zu Ataxie oder Krämpfen, Psychosen und Depressionen kommen. Folsäure wird zur Synthese von DNA benötigt. Gefährlich sind das Blutbild betreffende Nebenwirkungen, die alle Zellreihen betreffen können: Leukopenie, Anämie, und Thrombozytopenie sind möglich. Beide Bestandteile und auch die Kombination wirken bakteriostatisch. Als Fertigarzneimittel (D, A, CH) ist Sulfamethoxazol nur in fester Kombination mit Trimethoprim erhältlich. Die Kombination aus Sulfamethoxazol und Trimethoprim darf außer bei bekannter Überempfindlichkeit gegen die Inhaltsstoffe auch bei Erythema exsudativum multiforme, vorbestehenden Blutbildveränderungen, Glucose-6-Phosphat-Dehydrogenasemangel, hochgradiger Niereninsuffizienz, schweren Leberschäden, Porphyrie, Frühgeborenen und Neugeborenen mit Hyperbilirubinämie nicht angewandt werden. Ebenfalls ist eine Verstärkung der blutzuckerspiegelsenkenden Wirkung von Sulfonylharnstoffe durch Sulfamethoxazol zu beobachten. Bei leichten Nieren- und Leberfunktionsstörungen, Funktionsstörungen der Schilddrüse und Neugeborenen im Alter von unter fünf Wochen sollte sie nur in Ausnahmefällen unter sorgfältiger Überwachung eingesetzt werden. Aufgrund der sehr guten Bioverfügbarkeit von annähernd 100 % kann Cotrimoxazol fast immer oral als Tablette verabreicht werden. Trimethoprim ist eine Substanz aus der Gruppe der Diaminopyrimidine und hat strukturelle Ähnlichkeit mit der Dihydrofolsäure. Diese ist essenziell für die Bildung von Thymidin und der Purinbasen und somit für die Synthese der DNA. Die wirksamen Bestandteile des Cotrimoxazols, Sulfamethoxazol und Trimethoprim, hemmen die bakterielle Biosynthese der Tetrahydrofolsäure, der biologisch aktiven Form der Folsäure. Beide Wirkstoffe werden vorwiegend über die Niere ausgeschieden, wobei Sulfamethoxazol zu einem relevanten Anteil zuvor in der Leber verstoffwechselt wird. Hautreaktionen verschiedener Art, meistens Exantheme, werden bei 2–3 Prozent der Behandelten beobachtet. Cotrimoxazol besitzt ein als günstig eingestuftes Sicherheitsprofil mit einem gut definierten und daher kalkulierbaren Nebenwirkungsspektrum.

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Vereinzelt wurde auch über psychische Störungen, insbesondere bei älteren Patienten, berichtet. Eine Leberbeteiligung kann zum Transaminasenanstieg und eine Nierenbeteiligung zum Kreatininanstieg führen. Cotrimoxazol ist die feste Kombination der beiden antibiotisch wirksamen Arzneistoffe Trimethoprim und Sulfamethoxazol im Dosisverhältnis 1:5. Die Nebenwirkungen des Sulfamethoxazol entsprechen denen der Sulfonamide, wobei Hautprobleme am häufigsten auftreten. Häufiger sind Übelkeit und Erbrechen, Appetitlosigkeit und Durchfall. Spezielle Indikationen sind die Bekämpfung von Pneumocystis jirovecii (früher: Pneumocystis carinii), Nocardia asteroides und Stenotrophomonas maltophilia. Cotrimoxazol ist ein antibiotisch wirksames Arzneistoffgemisch, das zur Behandlung von Infektionskrankheiten durch hiergegen empfindliche Erreger eingesetzt wird. Diese feste Kombination im Verhältnis 5:1 heißt auch Cotrimoxazol. Seltener werden schwere Störungen des Blutbilds, wie beispielsweise Anämie, Granulozytopenie, Agranulozytose und Thrombozytopenie, antidepressiva einnahme beobachtet. Nur bei sehr empfindlichen Mikroorganismen kann die Kombination auch bakterizid wirksam sein. Der Wirkmechanismus ist hierbei noch unbekannt. Bei einer Niereninsuffizienz muss die Dosis gegebenenfalls reduziert werden. Sulfamethoxazol hemmt, berri acai wie auch andere Sulfonamide, kompetitiv das Enzym Folsäuresynthetase an der Bindungsstelle für das natürliche Substrat para-Aminobenzoesäure. Aus pharmakokinetischer Sicht sind die beiden Wirkstoffe gute Kombinationspartner, da die Halbwertszeit ähnlich ist (Trimethoprim 10–11 Stunden, Sulfamethoxazol 9–11 Stunden). Menschen betrifft diese Inhibition nicht, da diese Folsäure nicht selbst synthetisieren, sondern über die Nahrung aufnehmen. Außer bekannte Überempfindlichkeiten gegen Sulfonamide, Trimethoprim oder verwandte Substanzen gelten das Erythema multiforme, krankhafte Blutbildveränderungen, ein angeborener Glucose-6-Phosphat-Dehydrogenase-Mangel der roten Blutkörperchen, Nierenschäden oder eine hochgradige Niereninsuffizienz mit Kreatinin-Clearance von unter 15 ml/min, schwere Leberschäden oder Leberfunktionsstörungen und akute Porphyrie als absolute Kontraindikationen. Ferner sind ab einer Dosis von 5000 mg Cotrimoxazol permanente Gehirnschädigungen, drachenfest tempelhofer feld 2017 Nierenversagen, schwere Leberschäden und bei Frauen eine permanente Unfruchtbarkeit bekannt. Eine weitere Anwendung findet sich bei der Behandlung der Granulomatose mit Polyangiitis (ehemals als Wegener Granulomatose oder Morbus Wegener bezeichnet) als Therapieversuch im Initialstadium. Sulfamethoxazol wird nach der Aufnahme in den Körper zum Teil unverstoffwechselt wieder ausgeschieden und auch in Kläranlagen nicht vollständig abgebaut.[6][7][8] Auf diesem Weg gelangt die Substanz in Oberflächengewässer wie Flüsse. Sulfamethoxazol hat eine Plasmahalbwertzeit von neun bis elf Stunden. Diese schließen unter anderem makulopapulösen Ausschlag, Nesselsucht, diffuses Erythem, morbilliforme Läsionen, Erythema multiforme, Purpura und Photosensibilisierung ein. Trimethoprim wird mit einer Hemmung der Ausscheidung und damit mit einer Wirkungsverstärkung von Phenytoin, herzwirksamen Glykosiden und Procainamid assoziiert. Cotrimoxazol kann bereits ab einer Dosis von 3000 mg toxisch wirken.